Shira Haas nasceu em Tel Aviv, Israel, em uma família judia polonesa. Começou a atuar aos 14 anos, atuando em peças no Teatro Cameri de Tel Aviv, sendo sua primeira peça "Ghetto" em 2010. Estreou na televisão como Ruchama na série dramática israelense "Shtisel" em 2013. Interpretou a personagem por 30 episódios, de 2013 a 2021.
Ainda na faculdade, Shira foi abordada por um diretor de elenco e incentivada a fazer um teste para o papel principal no filme israelense Princesa (2014). Ela conseguiu o papel aos 16 anos e foi elogiada por diversos veículos de comunicação, incluindo o The New York Times e o The Hollywood Reporter . Ela ganhou prêmios de Melhor Atriz no Jerusalem Film Festival e no Peace & Love Film.
Shira estreou no cinema internacional com a estreia de Natalie Portman na direção, "A Tale of Love and Darkness" (2015). Ela também apareceu em "The Zookeeper’s Wife" (2017), com Jessica Chastain .
No mesmo ano, ela apareceu no filme israelense Foxtrot (2017), onde foi indicada ao prêmio israelense Ophir de Melhor Atriz Coadjuvante, o equivalente israelense ao Oscar.
Em 2020, ela estrelou a minissérie Unorthodox, da Netflix . Para se preparar para o papel, ela estudou iídiche, teve aulas de piano e canto e raspou a cabeça. Ela interpretou Esther Shapiro, que foge de seu casamento arranjado e da comunidade ultra-ortodoxa em Williamsburg, Brooklyn. Sua atuação recebeu muitos elogios da crítica, e ela foi indicada ao prêmio de Melhor Atriz em Minissérie no Globo de Ouro, no Critics Choice Awards e no Emmy Awards, onde se tornou a primeira atriz israelense indicada.
Em 2024, ela fez sua estreia no West End de Londres, interpretando o papel de Nancy no musical Opening Night .
Em 2025, ela foi vista em seu papel de maior destaque até então. Ela interpretou a ex-assassina da Viúva Negra, Ruth Bat-Serafim, em Captain America: Brave New World (2025)
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